Журнал "Вокруг Света" №7 за 1998 год

Энергетические возможности гидроресурсов огромны. Если обуздать энергию всех рек планеты, то можно получать до 73 триллионов квт/час в год. Это едва ли не в десять раз превышает современное мировое производство электроэнергии. Однако до такой эффективности — чтобы все реки да обуздать — нашей цивилизации еще далеко.

Европейские страны используют 60 процентов потенциала своих рек (но, скажем, Норвегия получает от ГЭС 99 процентов своей электроэнергии). Япония обладает всего одной четвертой потенциала гидроресурсов Азии, однако производит в два раза больше гидроэлектрической энергии, чем все остальные азиатские страны, вместе взятые. А вот в Африке используется всего пять процентов потенциала гидроэнергии. По некоторым прогнозам, к 2020 году гидроэнергетика мира будет давать в 4 раза больше энергии, чем сегодня...

Еще не так давно ни одно научно-фантастическое произведение о близком будущем не обходилось без описания гелиостанций, перерабатывающих энергию солнечного излучения. Как-то незаметно эти станции сошли со страниц фантастики  в реальную жизнь.  Солнечные батареи дают ток на космических станциях. В различных странах построено немало домов, на крышах которых установлены панели  фотоэлементов.   Успешно  работает  множество   гелиостанций — среди   них,   например, «Ранчо Секо» в Калифорнии: она вырабатывает   два   мегаватта   электроэнергии. Американские ученые полагают, что даже при нынешнем коэффициенте   полезного  действия   фотоэлементов — у кремниевых преобразователей он составляет около 23 процентов — гелиостанций,   покрывающие   менее   одной   сотой   территории Америки,  могли бы полностью удовлетворить потребность США в электроэнергии.

У гелиостанций неоспоримые преимущества: они экологически чисты, работают бесшумно, выбывшие из строя пластины легко заменить новыми. Но есть и недостатки: эти станции требуют больших площадей и выход энергии непостоянен. Поэтому строительство их оправдано только в южных странах — в местностях с максимальным количеством солнечных дней в году...

Может быть, проще улавливать энергию на космических станциях и посылать ее на Землю? В иных фантастических произведениях это действительно самый простой способ, но в реальности все обстоит гораздо сложнее. Спору нет, создание спутниковых электростанций принципиально возможно. Интенсивность солнечного излучения за пределами атмосферы в восемь раз больше, чем на поверхности Земли, и можно вообразить, что к.п.д. станции, которая станет собирать световую энергию гигантскими солнечными батареями и передавать ее на земные приемники в виде пучков микроволнового излучения, будет довольно высок.

Тем не менее опасности такой передачи энергии велики, а строительство энергетического спутника, запуск его на орбиту и создание наземных приемников очень дороги, поэтому разговоры о подобных станциях пока не вышли за рамки дискуссий. Многие эксперты полагают, что и не выйдут в дальнейшем никогда: слишком уж легко такой «луч жизни» может стать «лучом смерти»...

Калифорнию порой называют «штатом энергетического будущего». Здесь действительно можно найти едва ли не все виды использования альтернативных источников энергии: гелиостанции, «энергетические башни» (станции, где солнечная энергия собирается с помощью зеркал, следящих за солнцем), геотермальные установки, дающие шесть процентов электроэнергии штата, ветрогенераторы (в Калифорнии производится около 80 процентов ветровой энергии мира)...

Парк ветрогенераторов «Саузерн Калифорния Эдисон» — величественное и незабываемое зрелище. На плоской равнине стоят и машут «руками» 72 современные ветряные мельницы. Конечно, они не мелют зерно — лопасти этих генераторов ловят ветер, чтобы давать ток. Мощность парка — 935 мегаватт. «Ветроферма» в калифорнийском городе Техачапи еще больше: она насчитывает 4500 турбин и обеспечивает потребности в электроэнергии четверти миллиона человек.

Все бы хорошо: экологическая чистота, относительная дешевизна (стоимость ветроэнергии в наши дни уже сравнима со стоимостью энергии теплостанций, сжигающих ископаемое топливо), — только вот находиться рядом с парком ветрогенераторов, а тем более жить поблизости от него   достаточно   неприятно:   слишком большой шум. Плюс неровный выход энергии, плюс необходимость больших площадей, поскольку ветрогенераторы с гигантскими лопастями должны располагаться на изрядных расстояниях друг от друга, плюс привязка к определенной местности: постоянные ветры дуют далеко не везде... Тем не менее, энергетика XXI века никак не обойдется без ветровой составляющей. Уже сейчас ветрогенераторы дают примерно один процент энергии, потребляемой штатом Калифорния. А потенциал ветровой энергии трех штатов США — Северной Дакоты, Монтаны и Вайоминга — примерно равен потребности в энергии всей страны...